《共点力的平衡》课件

第三章相互作用—力5共点力的平衡目录CONTENTS1

学习目标2

新课引入3

新课讲解4

课堂练习5

课堂小结【学习目标】1.知道共点力平衡的概念。2.利用共点力平衡分析物体受力。3.掌握正交分解法。空中芭蕾平衡的艺术叠石头的最高境界【新课导入】作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力称为共点力。一.共点力限速40km/sGF2F1F1F2F3FfNG为了明确表示物体所受的共点力，在作示意图时，可以把这些力的作用点画到它们作用线的公共交点上。在不考虑物体转动的情况下，物体可以当作质点看待，所以力的作用点都可以画在受力物体的重心上。新课讲解平衡状态——物体处于静止或者匀速直线运动的状态叫做平衡状态。二.寻找共点力的平衡条件NG静止在桌面上的木块FfNG匀速行驶的汽车GNf静止在斜面上的木块平衡的种类

如果物体缓慢移动则称为准静态。

B.动平衡：物体保持匀速直线运动状态。

A.静平衡：物体保持静止状态

平衡状态的运动学特征：

v=0或v不变，即：a=0注意：保持静止和瞬时速度为0不同平衡条件：——在共点力作用下物体的平衡条件是合力等于零。（1）物体受两个共点力作用时的平衡条件。

二力平衡的条件是：两个力的大小相等、方向相反，并在同一直线上。即F合=0。（2）物体受两个以上共点力作用时的平衡条件。

当物体受到三个共点力

作用时，它的平衡条件又是什么呢?

F合=0在共点力作用下，物体的平衡条件：F合=0二力平衡三力的合力为零1.平衡条件：F合=0（沿任意方向合力均为零）2.平衡状态：静止或匀速直线运动3.由平衡条件得出的四个推论（1）二力作用：二力等大反向是一对平衡力（2）三力作用：任意两个力的合力与第三个力等大反向，三力矢量构成闭合三角形，一般用三角形法运算（3）多力作用：任意一个力与其他力的合力等大反向，即其中任意(n-1)个力的合力必定与第n个力等大、反向，作用在同一直线上。（4）当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体的合力均为零。F合=0正交分解法共点力作用下物体的平衡方法内容合成法物体受三个共点力的作用而平衡，则任意两个力的合力一定与第三个力大小相等，方向相反分解法物体受三个共点力的作用而平衡，将某一个力按力的效果分解，则其分力和其他两个力满足平衡条件正交分解法物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件力的三角形法对受三个力作用而平衡的物体，将力的矢量图平移使三个力组成一个首尾依次相接的矢量三角形，根据正弦定理、余弦定理或相似三角形等数学知识求解未知力共点力的平衡几个力都作用在物体的同一点上，或几个力的作用线相交于同一点，这几个力就称为共点力。物体处于静止或匀速直线运动的状态叫作平衡状态条件逐次通过力的合成将共点力平衡转化为二力平衡问题理论推理在共点力作用下物体平衡的条件是：合力为0得出结论实验验证课堂小结1．如图所示为杂技表演中的一个高难度动作，在水平台面上，左侧演员身体悬空，右侧演员脚着地，两人用手互拉且躯干几乎成水平，两个演员均保持静止状态．已知左侧演员所受的重力大小为G，则(

)A.右侧演员对左侧演员的作用力大小等于GB．右侧演员受到表演台向左的摩擦力C．左侧演员对右侧演员的作用力大小大于GD．如果左侧演员脚部缓慢上翘，则右侧演员对左侧演员的作用力逐渐增大答案：A解析：两个演员皆静止，处于平衡状态，则合力为0.左侧演员脚部缓慢上翘时也作平衡状态处理．两者作为一个整体，没有向左或向右运动的趋势．

答案：D

3．如图所示，一人通过滑轮组用绳拉起了一个质量比较大的摩托车，且人和摩托车均处于静止状态，关于人的受力情况，下列说法中正确的是(

)A．人一定受到四个力作用B．人可能不受地面的支持力作用C．人可能不受地面的静摩擦力作用D．人可能受三个力，也可能受四个力答案：A解析：因为绳作用在人上的力不为零，所以绳对人的拉力在水平方向向右的分力不为零，而人又处于静止状态，根据共点力的平衡条件，地面对人一定有向左的静摩擦力．由于摩擦力的存在，地面对人一定有支持力，综上所述：人一定会受到四个力的作用(重力、绳子的拉力、地面的支持力和摩擦力)，选项A正确．

答案：D

解析：(1)设箱子与斜面的动摩擦因数为μ，箱子在斜面上匀速运动时，根据平衡条件有mgsinθ＝μmgcosθ，解得μ＝0.75.(2)该旅客拉箱子做匀速运动时，根据平衡条件有Fcosθ＝μ